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Bonjour pouvez vous m'aider.
Légende : x**2 = x exposant 2

Soit f la fonction définie sur ]0 ; + [ par f(x) = 1 + x −1/x et Cf, sa courbe représentative dans un repère orthonormé du plan, donnée ci-dessous.

1) Montrer que la tangente T à Cf au point d’abscisse 1 a pour équation réduite y = 2x– 1, puis tracer T sur le graphique ci-dessus.

2) Pour tout x > 0, on pose g(x) = 2 − x −1/x.

a) Calculer g’(x) et montrer que g’(x) =(1+x)(1−x)/x**2

b) En déduire les variations de g sur ]0 ; + [.

c) En utilisant les questions précédentes, montrer que T est au-dessus de Cf sur ]0 ; +[.

Sagot :

Svant

Réponse :

Bonjour

1) f est dérivable sur ]0; +∞[ comme somme de fonctions de référence dérivables sur  ]0; +∞[

f'(x) = 1 + 1/x²

f'(1) = 1 + 1/1² = 2

La tangente à Cf au point d'abscisse 1 a pour équation :

y = f'(1)(x-1)+f(1)

y=2(x-1)+1

y= 2x - 1

2a)

g'(x) = -1 + 1/x² pour x > 0

[tex]g'(x) =\frac{-x^{2} }{x^{2} } +\frac{1}{x^{2}} \\g'(x) = \frac{1-x^{2} }{x^{2} } \\g'(x) = \frac{(1-x)(1+x)}{x^{2} }[/tex]

2b)

Pour x > 0 :

x² >0

1+x >0

g'(x) est du signe de (1-x)

1-x ≥ 0 ⇔ x ≤ 1

g'(x) est positive sur ]0;1] donc g est croissante sur ]0; 1]

g'(x) est négative sur [1; +∞[ donc g est décroissante sur [1; +∞[

x      |0      1       +∞

g'(x) ||   +   0   -

g     ||   ↗    0  ↘

2c)

Etudions le signe de f(x) - y

f(x) - y = 1 + x - 1/x - (2x-1)

f(x) - y = 1 + x - 1/x -2x + 1

f(x) - y = 2 - x - 1/x

f(x) - y = g(x)

D'après le tableau de variation de la fonction g,

g(x) ≤ 0 sur ]0; +∞[

f(x) - y ≤ 0

f(x) ≤ y  sur ]0; +∞[

La courbe représentative de f est en dessous de la tangente T au point d'abscisse 1 sauf en x=1 où Cf et T sont confondues.

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